Volumenänderndes Resonatorelement

Abstract

 Das volumenändernde Resonatorelement 10 besteht aus den Resonatorwandungen 11 und dem Distanzstück 12, die ein Unterdruckvolumen 13 einschließen.
Die Resonatorwandungen sind durch eine Klebschicht 14 mit dem Distanzstück 12 verbunden. Ein Resonator besteht aus mehreren Resonatorelementen.
Bei einem Schallereignis werden die Resonatoren zum Mitschwingen angeregt und absorbieren dabei einen Teil des Schalles. Um die Wirkung der Resonatoren 10 zu verbessern, ist die Klebschicht 14 so aufgebaut, daß sie in hohem Maße dämpfend wirkt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Resonatorelement, bestehend aus einem Volumen mit Unterdruck, welches durch zweckmäßig gestaltete Wandungselemente nach dem Tellerfederprinzip federt und bei Druckbelastung eine sehr geringe Federkonstante aufweist, gemäß dem deutschen Patent Nr. 2632 290 und dem östereichischen Patent Nr. 360 213. Im letzteren sind verschiedene Maßnahmen zur Dämpfung der Resonatorelemente vorgeschlagen, nämlich Gasdämpfung, Tropfendämpfung und Einspanndämpfung. Im deutschen Patent 3347 827 ist ein Resonator mit dämpfenden äußeren Umhüllungsschichten erfunden, wovon die weiche, leichte und elastische Außenschicht am bemerkenswertesten erscheint. Bei diesen Erfindungen handelt es sich jeweils um Zusatzelemente, deren Herstellung aufwendige spezielle Technologien erfordern und hohe Kosten verursachen. In der Praxis haben sich diese Dämpfungstechniken nicht durchgesetzt.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, diese Nachteile abzustellen und gleichzeitig die Herstellung zu vereinfachen. Das besondere Ziel besteht darin, den Resonator gegenüber den unvermeidlichen Fertigungstoleranzen unempfindlich zu machen und sein Dämpfungsvermögen zu erhöhen.
Der Erfindungsgegenstand ist anhand mehrerer Ausführungsbeispiele dargestellt.

Figur 1 Resonatorelement mit Klebschichtdämpfung

Figur 2 Resonatorelement mit Klebschichtdämpfung und Konterblech

Figur 3 Resonatorelement mit Klebschichtdämpfung und inneren Aussparungen

[0002] In Figur 1 ist ein Resonatorelement 10, bestehend aus den Resonatorwandungen 11 und dem Distanzstück 12, die ein Unterdruckvolumen 13 einschließen, dargestellt. Die Resonatorwandungen 11 sind durch die Klebschicht 14 mit dem Distanzstück verbunden. Bekanntlich hängt der Arbeitspunkt des Resonatorelementes 10 in empfindlicher Weise vom freien Durchmesser der Resonatorwandungen 11 und der Art der Befestigung der mitschwingenden Fläche ab. Die Klebschicht 14 ist deshalb erfindungsgemäß über die gesamte Innenfläche der Resonatorwandungen 11 verteilt. Eine solche Schicht wirkt nach Art eines Antidröhnbelages und vermag die Schwingungen der Resonatorwandungen 11 zu dämpfen. Der zweite Vorteil ist, daß die maßgenaue Aussparung an der Klebefläche entfällt und die bisher auftretenden Probleme bei der Befestigung vermieden werden.

[0003] Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist weitgehend analog zu Figur 1. Das Resonatorelement 20 wird auch hier von den Resonatorwandungen 11, dem Distanzstück 12, dem Unterdruckvolumen 13 gebildet und wieder durch eine vollflächige Klebe- und Dämpfüngsschicht 14 verbunden. Zusätzlich wird der Randbereich der Klebeschicht 14 von einem Konterblech abgedeckt.
Damit kommt die sehr viel wirkungsvollere Dämpfung durch Verbundschichten zum Tragen. (Vergleiche VDI Richtlinie 2737

Lärmminderung durch Körperschalldämpfung")

[0004] Bei dem Resonatorelement 30 nach Figur 3, bestehend aus Resonatorwandungen 11, Distanzstück 12 und dem Unterdruckvolumen 13 ist die Klebschicht 14 in der Mitte 16 der Resonatorwandungen 11 ausgespart. Eine solche Aussparung ist unempfindlich gegen Toleranzen und verringert die mitschwingende Masse. Außerdem ist die Verformung und die Dämpfung im Randbereich größer.
Diese Ausführungsbeispiele eignen sich in besonderer Weise für den Einsatz zur Schalldämpfung in Luftkanälen.

Ansprüche

1. Volumenänderndes Resonatorelement nach dem Tellerfederprinzip, mit Distanzstücken und eingeschlossenem Unterdruckvolumen, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Innenfläche der Resonatorwandungen (11) mit einer Klebschicht (14) bedeckt ist.

2. Resonatorelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Klebschicht (14) bedeckten Resonatorwandungen (11) an den Randbereichen mit mindestens einem Konterblech (15) als dämpfendes Verbundsystem versehen sind.

3. Resonatorelement nach mindestens einem der oben genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Klebschicht (14) mindestens eine Aussparung (16) aufweist.

Zeichnung